SU1738799A1 - Method for producing high-porous cellular glasscarbon- based material - Google Patents

Method for producing high-porous cellular glasscarbon- based material Download PDF

Info

Publication number
SU1738799A1
SU1738799A1 SU894729218A SU4729218A SU1738799A1 SU 1738799 A1 SU1738799 A1 SU 1738799A1 SU 894729218 A SU894729218 A SU 894729218A SU 4729218 A SU4729218 A SU 4729218A SU 1738799 A1 SU1738799 A1 SU 1738799A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
minutes
carbonization
heat treatment
temperature range
porous cellular
Prior art date
Application number
SU894729218A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Никитович Анциферов
Наталья Михайловна Авдеева
Валентина Ивановна Овчинникова
Владимир Александрович Шуров
Original Assignee
Республиканский инженерно-технический центр порошковой металлургии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Республиканский инженерно-технический центр порошковой металлургии filed Critical Республиканский инженерно-технический центр порошковой металлургии
Priority to SU894729218A priority Critical patent/SU1738799A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1738799A1 publication Critical patent/SU1738799A1/en

Links

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

Использование: получение углеродных материалов, в частности получение высокопористого  чеистого материала на основе стеклоуглерода дл  высокотемпературной изол ции, а также фильтрующих элементов дл  расплавленных солей, растворов щелочей и кислот. Сущность изобретени  : способ включает нанесение на пенополиуретан синтетических термореактивных смол и последующую термообработку полученных заготовок в печи в три стадии: полимеризации при 150°С, карбонизации в интервале температур 150-1000°С, высокотемпературной обработки при 2000-3000°С, помещение заготовки перед термообработкой в контейнер с крышкой, выполненной с двойными стенками, пространство между которыми заполнено дисперсным порошком дл  создани  статической атмосферы при карбонизации . Причем режим карбонизации следующий: в интервале температур 150- 550°С нагрев провод т со скоростью 100 град/ч с изотермической выдержкой при 210°С 40 мин, при 350°С 90 мин, при 410°С 40 мин, при 550°С 30 мин. Дальнейший нагрев до 1000°С ведут со скоростью 200 град/ч с изотермической выдержкой при 1000°С 30 мин. Выход углеродного остатка при карбонизации в течение 9 ч в среде восстановительных газов составл ет 67%, плотность 0,15iO,01 г/см3, прочность (0,7- 1,0)Ю,1 МПа. 2 табл. feUsage: obtaining carbon materials, in particular the production of highly porous cellular material based on glassy carbon for high-temperature insulation, as well as filtering elements for molten salts, solutions of alkalis and acids. SUMMARY OF THE INVENTION: The method includes applying synthetic thermosetting resins to polyurethane foam and subsequent heat treatment of the obtained blanks in a furnace in three stages: polymerization at 150 ° C, carbonization in the temperature range 150-1000 ° C, high-temperature treatment at 2000-3000 ° ; C, placing the workpiece before heat treatment in a container with a lid made with double walls, the space between which is filled with dispersed powder to create a static atmosphere during carbonization. Moreover, the carbonization mode is as follows: in the temperature range 150- 550 ° C, heating is carried out at a rate of 100 ° C / h with an isothermal holding at 210 ° C for 40 minutes, at 350 ° C for 90 minutes, at 410 ° C. C 40 min., At 550 ° C 30 min. Further heating to 1000 ° C is carried out at a rate of 200 degrees / hour with isothermal exposure at 1000 ° C for 30 minutes. The yield of carbon residue during carbonization for 9 hours in a reducing gas medium is 67%, density 0.15OO, 01 g / cm3, strength (0.7-1.0) S, 1 MPa. 2 tab. fe

Description

Изобретение относитс  к получению углеродных материалов, в частности к способам получени  высокопористого  чеистого материала (ВПЯМ) на основе стеклоуглерода , и может быть использовано при изготовлении высокотемпературной изол ции, а также фильтрующих элементов дл  расплавленных солей, растворов щелочей и кислот.The invention relates to the production of carbon materials, in particular to methods for the preparation of highly porous cellular material (CEPM) based on glass carbon, and can be used in the manufacture of high-temperature insulation, as well as filter elements for molten salts, alkaline solutions and acids.

Целью изобретени   вл етс  упрощение технологии изготовлени  высокопористого ,  чеистого материала на основе стеклоуглерода путем сокращени  продолжительности процесса карбонизации приThe aim of the invention is to simplify the manufacturing technology of highly porous, cellular glass-based cellular material by reducing the duration of the carbonization process during

сохранении количественного выхода конечного углеродного продукта.maintaining the quantitative yield of the final carbon product.

В общем виде технологическа  схема получени  ВПЯМ на основе стеклоуглерода состоит в следующем: на ретикулированный пенополиуретан (ППУ) наноситс  синтетическа  термореактивна  смола, например фе- нолоформальдегидна  смола (ФФС), способна  обугливатьс  при нагревании Пропитанные смолой заготовки подвергают термообработке и печи, в три стадии: полимеризации при 150°С,карбонизации в интервале температур 150-1000°С иIn general, the technological scheme for the production of glassy carbon based HPMPs is as follows: polyurethane foam (PU foam) is applied to a synthetic thermosetting resin, for example, phenol-formaldehyde resin (CFF), which is capable of carbonizing during heating. polymerization at 150 ° C, carbonization in the temperature range of 150-1000 ° C and

v4 GJ 00 VI Ю Юv4 GJ 00 VI Yu Yu

высокотемпературной обработки при 2000- 3000°С. Причем режим карбонизации следующий: в интервале температур 150-550°С ее ведут со скоростью 100 град/ч с изотермической выдержкой при 210°С 40 мин, при 350°С 90 мин, при 410°С 40 мин, при 550°С 30 мин, дальнейший нагрев до 1000 С ведут со скоростью 200 град/ч с изотермической выдержкой при 1000°С 30 мин.high-temperature processing at 2000-3000 ° C. Moreover, the carbonization mode is as follows: in the temperature range 150-550 ° C, it is conducted at a rate of 100 degrees / h with isothermal exposure at 210 ° C for 40 minutes, at 350 ° C for 90 minutes, at 410 ° C for 40 minutes, at 550 ° C for 30 minutes, further heating to 1000 ° C is conducted at a rate of 200 degrees / hour with isothermal exposure at 1000 ° C for 30 minutes.

Данные о вли нии продолжительности температурных интервалов карбонизации на характеристики полученного материала представлены в табл.1. Свойства ВПЯМ на основе стеклоуглерода, карбонизованного на основе предлагаемого и известного способов приведены в табл.2.Data on the effect of the duration of the carbonization temperature ranges on the characteristics of the material obtained are presented in Table 1. The properties of the HPVM based on glassy carbon carbonized on the basis of the proposed and known methods are given in Table 2.

Полученные результаты, приведенные в табл. 1 и 2, свидетельствуют о преимуществе использовани  в качестве защитной атмосферы при карбонизации статической атмосферы , насыщенной восстановительными газами, образующимис  при деструкции исходных компонентов ВПЯМ на основе стекло- углерода, а именно ППУ и ФФС.The results are shown in Table. 1 and 2 indicate the advantage of using as a protective atmosphere during the carbonization of a static atmosphere saturated with reducing gases formed during the destruction of the original components of glass-carbon-based HPAM, namely PUF and CFF.

Предлагаемый способ позвол ет упростить технологию изготовлени  ВПЯМ на основе стеклоуглерода путем сокращени  длительности карбонизации более, чем в 10 раз, как самой трудоемкой стадии в процессе получени  ВПЯМ, но наиболее важной в процессе формировани  углеродной структуры материала.The proposed method makes it possible to simplify the technology of manufacturing glassy carbon-based HPVMs by shortening the carbonization time by more than 10 times, as the most labor-intensive stage in the process of obtaining the HPCNM, but most important in the process of forming the carbon structure of the material.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ получени  высокопористого  чеистого материала на основе стеклоуглерода , включающий нанесение на пенополиуретан синтетических термореактивных смол и последующую термообработку полученных заготовок в печи в три стадии: полимеризации при 150°С, карбонизации в инертной атмосфере в интервале температур 150-1000°С, высокотемпературной обработки при 2000-3000°С, отличающий- с   тем, что, с целью упрощени  технологии изготовлени  высокопористого  чеистого материала на основе стеклоуглерода путем сокращени  продолжительности процесса карбонизации при сохранении количественного выхода конечного углеродного продукта , заготовки перед термообработкой размещают в контейнере с крышкой, выполненном с двойными стенками, пространство между которыми заполнено дисперсным порошком дл  создани  статической атмосферы при карбонизации, причем режим кар- 5 бонизации следующий: нагрев в интервале температур 150-550°С ведут со скоростью 100 град/ч с изотермической выдержкой при 210°С 40 мину при 350°С 90 мин, при 410°С 40 мин, при 550°С 30 мин, дальнейший нагрев до 1000°С ведут со скоростью 200 град/ч с изотермической выдержкой при 1000°С 30 мин.The method of obtaining highly porous cellular material based on glassy carbon, comprising applying to the polyurethane foam synthetic thermosetting resins and subsequent heat treatment of the obtained blanks in a furnace in three stages: polymerization at 150 ° C, carbonization in an inert atmosphere in the temperature range 150-1000 ° C, high-temperature processing at 2000 -3000 ° C, characterized in that, in order to simplify the technology of manufacturing highly porous cellular material based on glassy carbon by reducing the duration of the process bonding while maintaining the quantitative yield of the final carbon product, the billet before heat treatment is placed in a container with a lid made with double walls, the space between which is filled with dispersed powder to create a static atmosphere during carbonization, and the mode of carbonization is the following: heating in the temperature range 150- 550 ° C is conducted at a rate of 100 ° C / h with isothermal exposure at 210 ° C for 40 minutes at 350 ° C for 90 minutes, at 410 ° C for 40 minutes, at 550 ° C for 30 minutes, further heating to 1000 ° C is carried out at a speed of 200 degrees / h with isothermal aging at 1000 ° C 30 min. 00 5five 00 00 Таблица 1Table 1 Та бл ица2Table 2
SU894729218A 1989-08-07 1989-08-07 Method for producing high-porous cellular glasscarbon- based material SU1738799A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894729218A SU1738799A1 (en) 1989-08-07 1989-08-07 Method for producing high-porous cellular glasscarbon- based material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894729218A SU1738799A1 (en) 1989-08-07 1989-08-07 Method for producing high-porous cellular glasscarbon- based material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1738799A1 true SU1738799A1 (en) 1992-06-07

Family

ID=21465867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894729218A SU1738799A1 (en) 1989-08-07 1989-08-07 Method for producing high-porous cellular glasscarbon- based material

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1738799A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2578151C1 (en) * 2015-01-12 2016-03-20 Открытое Акционерное Общество "Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов" Method of producing highly porous cellular carbon material
RU2753654C1 (en) * 2020-09-02 2021-08-19 Акционерное Общество "Наука И Инновации" Method for producing high-porosity open-cell carbon material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4550015, кл. С 01 В 31/00, 1985. Патент GB Мг 1163442, кл. С 1 А, 1969. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2578151C1 (en) * 2015-01-12 2016-03-20 Открытое Акционерное Общество "Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов" Method of producing highly porous cellular carbon material
RU2753654C1 (en) * 2020-09-02 2021-08-19 Акционерное Общество "Наука И Инновации" Method for producing high-porosity open-cell carbon material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2858637B2 (en) Method for producing fused silica glass product
US2962386A (en) Method of making impervious carbon articles
JPS6137204B2 (en)
US2612726A (en) Method of making ultraviolettransmitting high-silica glasses
SU1738799A1 (en) Method for producing high-porous cellular glasscarbon- based material
DE3761817D1 (en) METHOD FOR PRODUCING GLASS OR CERAMIC BODIES.
US4424179A (en) Method of manufacturing a sintered silicon carbide ceramic part
JPS6343345B2 (en)
US3813232A (en) Process for making carbon-containing glasses
US4199339A (en) Method for the manufacture of a molded member from a ceramic material
US2612727A (en) Method of making ultraviolet-transmitting high-silica glasses
SU1011045A3 (en) Metxhod for making products of silicone nitride
RU2578151C1 (en) Method of producing highly porous cellular carbon material
JPS61227936A (en) Manufacture of glass body
CN113277715A (en) Method for manufacturing quartz glass device with complex structure
US4131444A (en) Method for increasing the strength and density of lead titanate ceramic bodies
JPH07101740A (en) Production of porous glass ceramic
SU744744A1 (en) Method of manufacturing ferrite articles
RU2089494C1 (en) Method of producing the highly porous cellular carbon material
SU116456A1 (en) A method of making non-porous boric carbon alloy products by hot pressing
EP0147887A3 (en) Process for making monolithic glass objects
JPS5544208A (en) Manufacture for diaphragm for speaker
US1262770A (en) Absorbent material and process of producing the same.
JPS6191021A (en) Production of quartz glass
JPS62207768A (en) Manufacture of high density silicon nitride material